五大手册之2FMEA培训(学员专用)(ppt 50页).ppt

1、ISO/TS16949:2009标准培训,讲师：段同uantz,五大技术手册,产品质量先期策划和控制计划（APQP&CP）,潜在失效模式和后果分析参考手册（FMEA）,测量系统分析参考手册（MSA）,统计过程控制参考手册（SPC）,生产件批准程序（PPAP）,重要的顾客手册,ISO/TS16949:2009五大手册目录,1、测量系统分析(MSA-3)，(2003年5月第三版第二次印刷)2、生产零件批准过程(PPAP-4)，(2006年3月第四版)3、统计过程控制(SPC-2)，(2005年7月第二版)4、潜在实效模式及后果分析实施手册(FMEA-4)，(2008年6月

2、第四版)5、先期产品质量策划与控制计划实施手册(APQP-2)，(2008年7月第二版),FMEA失效模式及后果分析FailureModeandEffectsAnalysis,前言,本课程主要目的是通过对FMEA这种工具及方法的介绍,使产品设计者和现场管理者能有效利用其解决实际生产问题提高产品设计质量和生产质量。内容包括:1.FMEA的定义及含义；2.D/PFMEA的定义及内容；3.FMEA在实际生产中的应用。上课时间:2H课程特色:理论知识与实际案例分析相结合。,目录,回目录页,下一页,1、FMEA概要2、FMEA术语3、DFMEA作成Process4、PFMEA作成Process5、FME

3、A图示,一、FMEA概要,回目录页,1.1FMEA的定义FMEA-FailureModesandEffectsAnalysis失效模式与结果分析1.2何谓FMEAFMEA是一组系统化的活动其目的是A、发现、评价产品过程中潜在的失效及其后果；B、找到能够避免或减少这些潜在失效发生的措施；C、书面总结上述过程。它是对设计（产品过程）过程的完善以明确什么样的设计才能满足顾客要求。,回目录页,1.3FMEA的背景,回目录页,1.4FMEA的类型,1.在设计初期用来对产品设计段的各种潜在失效模式及其原因等进行分析2.着重于产品设计,1.用来对生产和组装制程段的各种潜在失效模式及其原因等进行分析2.着重于

4、制程输入,PFMEA制作时机,-产品设计审查的概念设计或草图阶段-客户变更需求-在图面档发行前,FMEA基本架构须予完成-制作PFMEA时,若牵涉到设计的更改,则DFMEA须依实际情况进行修正-制程异常、客诉经原因分析需设计规格变更时,-在模治具/设备未开始设计前-过程异常、客诉经原因分析需过程变更(如操作流程、设备/模治具、参数)-对现有产品设计或过程用于新的环境、场所或应用,DFMEA制作时机,FMEA是一种表格化的系统方法用以帮助工程师所用的思维过程以确定失效模式及其影响“失效模式与结果分析”设计准确的找到一件产品一个系统的功能界面或一个工艺中可能出现的故障以及它们对质量可能造成的影响,

5、1.5什么是FMEA,失效模式与结果分析是一个提高质量的过程，利用企业员工的知识和创造潜力，来确定设计及过程的关键特性与重要特性，并辨认和评估可能的故障及其严重程度在新开发的产品改型产品生产和组装工序复杂的系统检查诸如硬件与软件之间重要界面在功能上的相互依赖情况通过改变设计或加强过程控制以减少故障的数量，甚至防止这些故障的出现,1.6FMEA的目的,改进产品的质量、可靠性与安全性改进企业公司的形象与竞争力帮助增加客户的满意程度降低产品开发时间与成本书面规定并跟踪减少风险所索取的措施,1.7FMEA的益处,系统FMEA-早期构思设计阶段分析系统与子系统的潜在失效模式一个系统与其它系统间的相互作用

6、系统的单元间的相互作用的分析设计FMEA-用来在产品交付生产前重点分析由设计缺陷引起的产品潜在失效模式过程FMEA-用来分析制造与装配过程重点分析由制造或装配过程缺陷引起的潜在产品失效模式,1.8三种FMEA的差异,与安全有关的系统，组件或产品特点会造成严重后果或后果代价巨大的潜在故障模式主要的新产品，新技术，新材料和新工艺当它们在前阶段开发时未有足够“保障”的情况下概念或功能上的变化重新使用过去有问题的组件使用现有产品方面出现了新情况,1.9FMEA的使用环境,1.10谁编制FMEA,建议釆取工作小组方法来编制FMEA负责系统、产品或制造/装配的工程师领导小组所有受影响的领域有负责设计或过程

7、的工程师代表参加组员应按需要包括设计、制造、装配、质量、可靠性、维修、釆购、测试、供应及其它主题的专家系统、产品与过程设计成熟时，成员会有变动,1.11何时开始FMEA？,设计新的系统、产品与过程时更改现有设计或生产过程时当设计/过程要用于新用途或新环境时当完成纠正/预防措施后(例：8D研究)对于系统FMEA：在系统功能确定后，但在特定硬件确定前对于设计FMEA：在产品功能确定后，但在设计批准并投产前对于过程FMEA：当有了产品初步图纸时,系统FMEA在系统设计成形，各硬件确定时设计FMEA在产品设计投产时过程FMEA在所有作业都经考虑，所有关键与重要特性都查出而且控制计划已完成时,1.12何

8、时完成FMEA？,FMEA是一份动态文件(LivingDocument)更新条件凡对产品设计、应用、环境、材料或对产品的制造或装配过程考虑有更改时在设计或制造/装配过程中发生显著变化时,1.13何时更新FMEA？,2.1FMEA术语,严重度：是一给定失效模式严重的影响后果的级别。严重度是单一的FMEA范围内的相对定级结果。严重度数值的降低唯有通过改变设计才能够实现，以1至10的评点尺度来表示严重等级，1表示程度很低效应很轻微，而10表示严重程度很高、反应非常强烈。推测失效模式的发生率(频度)：推测失效模式发生的机率，一般以110的评点尺度来表示失效发生的机率，1表示失效模式发生机率很低,而10

9、表示失效模式发生的机率很高，可从MOCKUP制作与实际验证、以前类似的产品或过程所获取统计数据等其它可利用的信息，以推测失效模式的发生率。,二、FMEA术语,回目录页,2.1FMEA术语,检出率(探测度):分析时所推测的产品或过程的潜在失效，即与现行设计或过程管制措施探测的难易程度，是一个在某一FMEA范围内的相对级别，为了获得一个较低的等级，通常计划的设计管制(如确认、验证)/过程管制(如随机抽查等)中必须予以改进，一般以机率或110的评点表示其等级，1表示很容易被探测出来，10表示几乎无法探测出来。,2.1FMEA术语,风险优先指数(关键性指数):风险优先指数称为关键性指数(RiskPri

10、orityNumber),根据上述的失效模式发生率(频度)，效应严重等级(严重度)及检测检出率(探测度)计算每一失效模式的关键性指数(RPN),其公式为：RPN=严重度(S)发生率(O)检出率(D)=风险优先数,2.1FMEA术语,依RPN大小对所有失效模式进行排序，依此决定RPN居高者采取改善措施。一般而言，关键性指数(RPN)越高，表示该失效模式越严重，装配段一般可定RPN值：产品量产前超过125点，量产后超过120点，为必须消除的缺陷或问题；量产前在80至125点，量产后在75至120点，为必须加强管制的项目；零件则以RPN值超过80点为必须消除的缺陷或问题。另外，凡严重度超过7(含)以

11、上且RPN值大于50点项目应采取措施进行改进。备注：不管RPN大小如何，当严重度(S)高7时，应加强管制。,2.1FMEA术语,RPN评价基准,-产品量产前超过125点,量产后超过120点,为必须消除的缺陷或问题-产品量产前在80至125点,量产后在75至120点,为必须加强管制的项目,-零件则以RPN值超过80点为必须消除的缺陷或问题,-不管RPN大小如何,当严重度(S)高7时,应加强管制,-凡严重度超过7(含)以上且RPN值大于50点项目应采取措施进行改进,2.1FMEA术语,如何决定采取行动的优先顺序一般情况下，不管RPN如何，应首先考虑严重度高的。,2.2FMEA制作重点,设计FMEA

12、应从所要分析的产品BOM表或产品图纸开始，以明确输入、过程、输出及项目间的主要关系，建立分析逻辑顺序，列出每个零件、材料的功能及其可能出现的失效模式并说明失效结果对零件、部件、成品、客户要求(如:客户组装要求)、政府法规等的影响。过程FMEA应对过程流程图中每一过程项目依先后顺序展开，列出每个过程可能出现的失效模式并说明失效结果对零件、部件、成品、客户要求、政府法规及操作者安全等的影响。失效原因须考虑人、机、料、方法、量测及环境。作业流程变更应配合制造作业规范及相关检验标准。,3.1DFMEA制作流程图,三、DFMEA制作,回目录页,3.2DFMEA分析方法,硬件法针对零件清单上的每一个零件，

13、一次一个的逐个分析，直到整个产品分析完。功能法针对该产品的所有功能予以列表出来，然后逐个功能项目来加以分析。功能块法成组的零件组成次组成或子系统结合成功能块其对功能的影响性，影响性最大者将得到较多的注意和优先权。,3.2DFMEA分析方法,可靠度块法将产品组合成可靠度块，然后依据其重要性来分析每一个区块。由上而下法由最上层分析到最下层,3.3DFMEA：严重度S的评价,产品功能问题,外观配合问题,3.4DFMEA：发生率O的评价,Page:32/39,3.5DFMEA：探测度D的评价,Page:33/39,1、必须先作成产品的BOM表，才能理清产品各部件的相互关系和输入,输出内容；2、严重度仅

14、适用于客户段造成的后果,且只有通过修改设计,使之补偿或减轻失效的严重度结果来予以减小；3、发生率只有通过变更设计或制程变更才能被降低；4、增加设计确认/验证措施将仅能导致探测度值的降低。,3.6DFMEA制作的注意事项,组成小组,收集资料,拟定计划,建立过程流程图,决定需分析的制程功能与需求,进行PFMEA分析,计算RPN值,选择关键失效模式,纠正于预防措施,RPN低于要求吗?,重新提出纠正与预防措施,完成PFMEA,过程审查?,记录留存,yes,no,no,yes,4.1PFMEA制作流程图,四、PFMEA制作,回目录页,4.2PFMEA过程流程图,4.3PFMEA严重度S的评价,产品功能问

15、题,外观配合问题,4.4PFMEA发生率O的评价,4.5PFMEA检出率评估准则,检验类别:A、防呆B、量具C、人工检验,4.6PFMEA制作注意事项,1、必须依据过程流程图,对应所有工站进行失效模式的分析；2、唯一只有设计和/或设计更改才能导致严重度的降低；3、发生率只有通过变更设计或制程变更才能被降低；4、PFMEA是一份动态文件,必须依照制程变更,制程改善,客诉改善等进行及时更新。,子系统,功能要求,功能、特性或要求是什么？,会是什么问题？-无功能-部分功能/功能过强/功能降级-功能间歇-非预期功能,后果是什么？,有多糟糕？,起因是什么？,发生的频率如何？,怎样能得到预防和探测？,该方法

16、在探测时有多好？,能做些什么？-设计更改-过程更改-特殊控制-标准、程序或指南的更改,5.1FMEA图解,C,五、FMEA图示,子系统,功能要求,5.2FMEA填写事项,C,这个栏位用来区分任何对零件、子系统或系统、可能要求附加于设计或制程管制的特殊产品特性,用符号表示-如果小组认为是有帮助或局部管理需要它,那么这个字段可以用来标示高优先度的失效模式,要被分析的产品或工程的名称及功能,要尽量做到简明扼要,如果该项目有多种功能,并且有不同的失效模式,应把所有的功能单独列出,造成不良模式的制程变异来源,即何种因素导致了该失效模式的产生-用头脑风暴法找出所有可能的原因,每个原因再问5个Why,描述要

17、精确,不要“机器问题”,而要“机器震动太大等”例如:-打字错误?发票上的数量错误-编号的次序调换?不正确的账单编号-客户服务的人数不够?扔下电话,以过去数据为基础,运用头脑风暴的方法找出所有可能的不良模式,确认所有细项制程(考虑4M1E),列出于细项制程中所有可能的失败模式,此失效模式可能发生,但不一定发生例如:-发票上的数量错误-不正确的账单编号-扔电话(customerservice),潜在失效模式发生后对产品或系统以及客户(内部客户或最终用户)所造成的影响例如:-发票上的数量错误?付款延迟,顾客不高兴-不正确的账单编号?可追溯的应收帐出现错误-扔下电话?客户不满意,是对尽可能地防止失效模

18、式及原因发生或探测将发生的失效模式及原因管制的方法.这些管制可以是诸如防呆、统计过程管制(SPC)或过程后的评估等.评估可以在目标工序或后续工序进行.现行过程管制要考虑以下两方面:预防:防止失效原因或失效模式出现,或降低其出现的机率,如有可能,最好是先采用预防控制.预防的方法包括防呆装置,自动控制和设定认证检测:探测出失效原因或者失效模式,导致采取纠正措施.控制的方法包括稽核、检查表、检验、实验室测试、培训、SOP、预防的保养等。,第6章总结,6.1FMEA起何作用?在连续的思考和工作过程中，FMEA的一些优点可提纲擎领地阐述如下：其严密的系统要求作出建设性评估并协调一致，所有设想到的重要缺陷

19、在产品开发和产品规划阶段要自始至终优先考虑，后继的同事应及时地了解自己必须继续干的工作。产品设计师和规划员应顺着产品的整个形成过程通力合作创造共同达到预定目标的机会，这样就可避免在开始和后继工作过程中由于联系不密切而可能产生的缺陷。,第6章总结,6.1FMEA起何作用?制定以下几个方面应遵守的评审条例：试验，设计，提供样品，产品分析，检验措施并采取必要的整改措施，对关键性的项目定期跟踪。论证设计方案或定期地审查工艺草案，作为供货厂商在自己内部做使用SPC的前期工作。简单明了且每时每刻都可审查和补充的图表格式，这种表格的形式可用于许多的分析问题的场合。,第6章总结,6.1FMEA起何作用?对研究范围的自由选择早在产品开发阶段就已考虑。类比分析时提供足够的资料，并把握住共同性的问题，无条件的避免反复产生的缺陷，并使风险最小，复检